新疆北山岩群中韧性剪切带型金矿

邹振林

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队 哈密 839000）

1 成矿地质背景

研究区地理位置位于北山地区。地层区划属于塔里木地层区北山地层分区。沿北山地区北缘的黑山岭断裂为界，又分出北部的穹塔格-马鬃山地层小区和南部的因尼卡拉-红柳园地层小区。北山地区淤泥河南一带的华力西构造层，大多发生了倒转、糜棱岩化和角岩化，这种现象在本区表现非常明显。区内的古元古界呈断块或残留体状产出，第三系仅发育在中新生代断陷洼地中。

2 成矿地质条件分析

2.1 地层

出露于黑山岭以南地带，呈东西向带状延伸，位于区域上的黑山岭断裂和淤泥河断裂带之间，大多已被低温动力变质作用改造，与下伏地层北山岩群呈断层接触关系。主要岩石为安山岩、玄武岩、凝灰岩、长石岩屑砂岩、凝灰质砂岩、灰岩等。

红柳园组以中基性火山岩为主，其富含碎屑岩-火山碎屑岩段的基本层序有两种:即中细粒碎屑夹火山碎屑的a层序和细、中、粗粒的碎屑岩层序。

2.2 构造

2.2.1 黑山岭南断裂

位于研究区北部，为近东西向延伸的区域性断裂，是库鲁克塔格陆缘地块加里东凹陷带与北山裂谷构造单元的分界线。该断裂在区域范围内主要呈北东东向，区内为近东西向，全长180-200千米。断裂北部出露前寒武纪老地层和下古生界盖层及加里东期侵入岩，南部则为石炭纪-二叠纪裂谷型火山岩-碎屑岩沉积。断裂形成宽300-500米的近东西向线状河谷和糜棱岩带，两侧受动力变质变形作用影响的变形岩石宽200-300米，产状向南陡倾，倾角65°-75°之间，平面上构造形迹主体具右行扭动特征，后期叠加的稀疏劈理面显示的S∧C组构又表现出左行扭动特征，说明北山地区占主导地位的左行扭动应力场是在晚期阶段影响了该断裂。

2.2.2 黑山岭-红柳河韧性剪切带

呈近东西向延伸，区域上长约100千米，向东交汇于八一泉-红十井断裂，向西交汇于赛里克萨依断裂。区内出露约20千米，显示出南北两个强变形带（糜棱岩系）夹持中间一个弱变形条块（稀疏片理带）的格局。强变形带卷入的岩石组合主要为碎屑岩、火山碎屑岩和碳酸盐岩，弱变形带夹持的岩石组合主要为中基性火山熔岩和二叠纪侵入岩。

在露头尺度多见到弱变形的构造条片和布丁体呈断续带状延伸在糜棱岩系中，S∧C组构发育，夹角为10°-20°，力学指向为右行扭动。薄片中主要见到丝带状石英和岩石碎屑的细粒化及动态重结晶。另外长石碎屑具有多米诺构造，石英动态细粒化多见，黑云母可见到云母鱼等，上述微观构造也显示出力学扭动方向为右行（变质变形岩石特征详见变质岩章节），本变质带中发育多条沿带状分布的石英脉群，单个脉体宽0.2-0.5m不等，长几米至十几米，组成宽10-20米的石英脉带。地质调查发现石英脉带多分布在岩石变质变形强烈地段。相邻岩石组合多为糜棱岩-超糜棱岩-千糜岩。S∧C组构夹角小于5°，或近于平行。

中部的弱变形块区宽1.5-2千米不等，地貌上呈条形山梁区，出露岩石主要为早石炭世红柳园组第二岩性段中能干性较强的中基性火山熔岩和二叠纪侵入岩，其边界地段发育稀疏板劈带，宽30-80m不等，向块区内部方向劈理逐渐消失，岩石发育较多的X型节理面，交角近于垂直，节理面长几米至十几米不等，产状较陡。弱变形块区另一重要特征是二叠纪侵入杂岩大多以较缓的产状下伏于石炭系红柳园组之下，形成较为普遍的缓倾状残留体产于侵入岩之上的现象，使上覆岩石大多发生角岩化。从一些角岩化岩石又遭受动力变质现象来看，韧性剪切带在二叠纪侵入事件发生后仍在强烈活动。

南部的强变质带宽1.5-2千米不等，南缘地段大多地区被第四系覆盖。总体呈近东西向线状延伸，局部地段为舒缓波状，说明了剖面上具有逆冲特点。卷入的变质变形岩石主要为早石炭世红柳园组第三、四岩性段中火山碎屑岩夹中酸性火山熔岩组合。岩石广泛发育密集透入性劈理，一些能干性较强的火山熔岩层呈构造透镜状或似层状产于强烈变形的糜棱岩系之中，相邻的糜棱面理环绕弱变形岩块呈流状构造，S∧C组构10°-15°之间夹角，强变形岩石主要为凝灰质糜棱岩、长英质糜棱岩、玄武质糜棱岩、超糜棱岩、云母石英片岩（构造片岩）等。弱变质形岩石组合主要为糜棱岩化玄武质凝灰岩，长英质初糜棱岩、糜棱岩化玄武岩、片理化凝灰砂岩等。

在露头尺度主要为密集的糜棱岩化带和沿面理带断续分布的弱变形玄武岩质、英安岩质构造布丁，宽几米至几十米，长几十米至百余米不等。糜棱面理总体北倾，倾角60°-70°不等。S∧C组构有不同尺度的表现形式，其力学指向较为复杂，微观构造和糜棱面理中的小尺度S∧C组构显示为右行扭动，露头尺度的较大型非透入性S∧C组构和人字型脆性断裂组合等显示为左行扭动，表明左行扭动应发生在韧性变形晚期。

在微观尺度上，细碎屑岩及细火山碎屑岩主要表现为细碎屑质的磨细和已定向分布的动态重结晶，石英形成丝带状或似层状“硅化”现象。火山岩表现为长石-石英斑晶的多米诺构造、旋转碎斑等。暗色矿物沿解理面滑移或发生退变等。

该糜棱岩带还发育较多似层状侵入岩脉和石英脉，大多沿糜棱面理贯入或微角度斜切，并发生片理化现象。

2.3 矿化特征

矿化集中在研究区北部的韧性剪切带中的中-强度变质变形域，线型构造发育，片理带密集。上述区域中的岩石已变成糜棱岩化-糜棱岩-超糜棱岩组合，尤以糜棱岩-超糜棱岩区段矿化明显。矿化带内发育霏细斑岩、花岗斑岩脉等；其中主要赋矿岩石为细晶石英脉、黄铁矿化石英脉、次生石英岩、次生石英岩化的凝灰岩、安山岩等；主要矿化蚀变为低温动力变质变形带中低绿片岩相，侵入岩石以强烈定向构造和岩屑的细粒化以及定向重结晶为主，岩石形成糜棱岩-超糜棱岩组合；沿强变形域发育带状延伸的水岩变质带，造成岩石的广泛退色或富含绿泥石、绿帘石、阳起石、绢云母等含水矿物组合，地表形成绿色岩带，同时形成带状延伸的石英脉带，主体受剪切面理控制；早石炭世红柳园组中的糜棱岩化凝灰岩、玄武质糜棱岩中发育在近东西向延伸的二叠纪钾长花岗岩和霏细斑岩脉，似层状侵入，延伸走向受糜棱面理控制。较为重要的是黄铁矿化霏细斑岩脉，宽10-50米不等，长50-200米，脉体边部围岩（糜棱岩化凝灰岩）普遍发生硅化、黄铁矿化。接触带附近发育沿走向分布的浅红色、褐红色细晶石英脉，部分具孔雀石化，Au含量较高；故在该剪切带中主要的找矿标志为似层状侵入的二叠纪霏细斑岩，在霏细斑岩与围岩接触带寻找黄铁矿化石英脉和次生石英岩，地表可见到浅红色褐铁矿化带和浅绿色绿帘石化带；其中的细脉状细晶石英脉和浅红色次生石英岩为重要矿化标志。

3 结论

研究区构造环境属塔里木板块之上叠加的晚华力西裂谷建造环境。古陆块基底在陆块拉张过程中，下地壳及陆幔物质的上填和渗透是区内矿化物质上行迁移及沉淀的主要动力。中二叠世红柳河组中基性火山岩和次火山岩的再次活动，是汇聚期矿化物质上侵的又一次延续，仍具有明显的Au、Ag、As等元素富集现象。二叠纪之后北山地区大规模左行走滑形成的韧脆性剪切变质变形事件，使卷入的地层发生低温动力变质变形成因的Au、Cu、As等元素再次局部富集，形成北山地区北东向带状延伸的韧性剪切带型金矿化现象。

研究区内发育有黑山岭南断裂，该断裂倾向南东，倾角约70°-77°，具有韧脆性多期活动的特征；该地层历经多期不同构造层次的强烈构造变形变质改造与再造，片理发育。原生面理基本无保留，表现出塑性-半塑性固态流变特征，主要表现为石英的重结晶，变质矿物以绢云母、绿泥石、绿帘石、（白）黑云母、长石、石英为主，变质程度达绿片岩相；区域内岩脉较为发育，主要为细晶石英脉、黄铁矿化石英脉、霏细斑岩及花岗斑岩脉；区内大断裂及次生断裂提供热液运移通道，韧性变形区域中的褶皱及糜棱岩中S-C组构提供了容矿构造，含矿物质上侵于其中就位，冷凝成矿；据调查显示一些与糜棱面理交角较大的石英脉往往有金矿化显示。这些石英脉多呈透镜状延伸不远或成斜列状、侧列状排列，规模不大，多伴有孔雀石化和黄铁矿化。这些石英脉及蚀变岩多发育在二叠纪霏细斑岩和钾长花岗岩边部。

故该韧性剪切带中具有寻找石英脉型金矿的潜力。